Смоленское областное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Козловский многопрофильный аграрный колледж»

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

ОП.02 Техническая механика
2016 год
Рабочая программа учебной дисциплины «Техническая механика» разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта по специальности среднего профессионального образования 35.02.07 «Механизация сельского хозяйства»
Организация-разработчик
: СОГБПОУ «Козловский многопрофильный аграрный колледж».
Составители:
Исаченков М.В. преподаватель первой квалификационной категории____________ Рассмотрена и рекомендована к применению советом по методической и инновационной работе СОГБПОУ «Козловский многопрофильный аграрный колледж». Протокол № 1 от 29.08.2016г. Рассмотрена и рекомендована методической комиссией по профессиональному циклу СОГБПОУ «Козловский многопрофильный аграрный колледж». Протокол Методической комиссии № 1 от «___ » августа 2016 г. Председатель МК: ___________Дюндин А.В. Согласовано Зам. директора по УМР _______Н.В. Горбунова
Рекомендовано к утверждению Утверждаю решением педагогического совета Директор СОГБПОУ протокол № 1 от 30.08. 2016г. «Козловский многопрофильный аграрный колледж» ___________Г.В. Терехов
Рабочая программа учебной дисциплины

ОП.02 Техническая механика
Количество страниц - Рабочая программа предназначена для преподавания учебной базовой дисциплины общеобразовательного цикла, обучающимся очной формы обучения по специальности среднего профессионального образования технического профиля. Рабочая программа учебной дисциплины разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования по специальности
35.02.07 «Механизация сельского хозяйства»
(приказ Минобрнауки России от 07.05.2014 №456, зарегистрированного в Минюсте России 30.05.2014 №32506)

СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1. ПАСПОРТ

РАБОЧЕЙ

ПРОГРАММЫ

УЧЕБНОЙ

ДИСЦИПЛИНЫ
5
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ

ДИСЦИПЛИНЫ
7
3. УСЛОВИЯ

РЕАЛИЗАЦИИ

РАБОЧЕЙ

ПРОГРАММЫ

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
16
4. КОНТРОЛЬ

И ОЦЕНКА

РЕЗУЛЬТАТОВ

ОСВОЕНИЯ

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
17

ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Техническая

механика

1.1. Область применения программы
Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по специальности СПО 35.02.07 Механизация сельского хозяйства; Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована
:
- в дополнительном профессиональном образовании по программе повышения квалификации при наличии начального профессионального образования по профессии тракторист-машинист сельскохозяйственного производства; - в профессиональной подготовке и переподготовке работников в области механизации сельского хозяйства при наличии среднего или высшего профессионального образования нетехнического профиля; - в дополнительном обучении рабочим профессиям по специальности Водитель автомобиля, Слесарь по ремонту сельскохозяйственных машин и оборудования, Тракторист-машинист сельскохозяйственного производства.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной

образовательной программы:
Дисциплина относится к группе общепрофессиональных дисциплин профессионального цикла.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения

дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь: - читать кинематические схемы; - проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения; - проводить сборочно – разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц; - определять напряжение в конструкционных элементах; - производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;
- определять передаточное отношение. В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать: - виды машин и механизмов, принципы действия, кинематические и динамические характеристики; - типы соединения деталей и машин; - основные сборочные единицы и детали; - характер соединения деталей и сборочных единиц; - принцип взаимозаменяемости; - виды движений и преобразующие движения механизмы; - виды передач, их устройство, назначение, преимущество и недостатки, условные обозначения на схемах; - передаточное отношение и число; - методику расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации.
1.4.

Количество

часов

на

освоение

программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 210 часов, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 140 часов; самостоятельной работы обучающегося 70 часов;

2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ

УЧЕБНОЙ

ДИСЦИПЛИНЫ

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной

работы

Вид учебной

работы

Объем

часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)
210 0
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
140 в том числе: практические занятия 30
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
70 в том числе: внеаудиторные самостоятельные работы 40 индивидуальные задания 30
Итоговая аттестация
в форме -
экзамена


2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Техническая механика»

Наименование

разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы,

самостоятельная работа

Объем часов

Уровень

освоения

1

2

3

4

Раздел.1

Теоретическая

механика

40
Введение Теоретическая механика и ее место среди естественных и технических наук. Основные исторические этапы развития механики. 2 2 Тема 1.1 Основные понятия и аксиомы статики Предмет статики. Основные понятия статики. Абсолютно твердое тело, сила, эквивалентная система сил, равнодействующая, уравновешенная система сил, силы внешние и внутренние. Аксиомы статики. Связи и реакции связи. 2 2
Практическое занятие №1
2 Определение неизвестных реакций связей с помощью геометрического и аналитического условий равновесия. Тема 1.2 Плоская система сходящихся сил Геометрический и аналитический способы сложения сил. Сходящиеся силы. Равнодействующая сходящихся сил. Геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил. Аналитические условия равновесия пространственной и плоской системы сил. 2 2 Тема 1.3 Плоская система пар Момент силы относительно точки (центра), как вектор. Пара сил. Момент пары сил, как вектор. Теорема о сумме моментов сил, образующих пару, относительно любого центра. Теорема об эквивалентности пар. Сложение пар, произвольно расположенных в пространстве. Условие равновесия системы пар. 2 2
Практическое занятии №2
2 Определение равновесия системы пар сил. Тема 1.4 Плоская произвольная система сил Алгебраическая величина момента силы. Вычисление главного вектора и главного момента плоской системы сил. Аналитические условия плоской системы сил, три вида условий равновесия. Условия равновесия плоской системы параллельных сил. Сосредоточенные и распределенные силы. Силы равномерно распределенные по отрезку прямой и их равнодействующая. 2 2
Практическое занятие №3
2 Определение равновесия системы сил для тел с идеальными связями всех видов и всеми видами нагрузок.
Тема 1.5 Пространственная система сил Момент силы относительно оси. Зависимость между моментами силы относительно центра и относительно оси, проходящей через этот центр. Аналитические формулы для вычисления моментов силы относительно трех координатных осей. Частные случаи приведения пространственной системы сил. 2 2
Практическое занятие №4
2 Определение момента силы относительно оси. Тема 1.6 Центр тяжести тел Центр параллельных сил. Формулы для определения координат центра параллельных сил. Центр тяжести твердого тела. Координаты центров тяжести однородных тел (центр тяжести объема, площади, линии). Центр тяжести дуги окружности, треугольника и кругового сектора. 2 2
Практическое занятияе№5
2 Определение центра тяжести объемных, плоских тел и линий. Тема 1.7 Основные понятия кинематики Предмет кинематики. Пространство и время в классической механике. Относительность механического движения. Система отсчета. Задачи кинематики. Основные определения. 2 2 Тема 1.8.Простейшие движения тел Поступательное движение твердого тела, его свойства. Вращательное движение твердого тела вокруг не подвижной оси. Уравнение вращательного движения. Средняя угловая скорость в данный момент. Частота вращения. Единицы угловой скорости и частоты вращения, связь между ними. Линейные скорости и ускорение точек вращательного тела. 2 2 Тема 1.9 Сложное движение точки Переносное, относительное и абсолютное движение точки. Теорема о сложении скоростей. 2 2

Практическое занятие №6
2 Определение скоростей переносного, относительного и абсолютного движений точки. Тема 1.10 Сложное движение тела Плоскопараллельное движение тела. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Определение абсолютной скорости любой точки тела. Мгновенный центр скоростей. Основные способы определения мгновенного центра скоростей. 2 2 Тема 1.11 Основные понятия динамики Предмет динамики: понятие о двух основных задачах динамики. Первая аксиома-принцип инерции, вторая аксиома-основной закон динамики точки. Масса материальной точки; зависимость между массой и силой тяжести. Третья аксиома-закон независимости действия сил. Четвертая аксиома-закон равенства действия и противодействия. 2 2 Тема 1.12 Метод кинетостатики Понятия о свободной и несвободной точке. Понятия о силе инерции. Силы инерции при прямолинейном и криволинейном движении материальной точки. Принцип Даламбера, метод. кинетостатики 2 2
Практическое занятее №7.
2 Определение сил инерции и величин её составляющих.
Самостоятельные работы: выполнение домашних заданий по разделу 1
20
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы.
Основные виды связи: гладкая плоскость, поверхность и опора, гибкая нить, цилиндрический шарнир (подшипник), сферический шарнир (подпятник), невесомый стержень, реакции этих связей. Теорема о равновесии трех непараллельных сил. Статически определяемые и неопределяемые системы. Аналитические условия равновесия произвольной пространственной системы сил. Определение скорости и ускорения точки по их проекциям на координатные оси. Выражение скорости, нормального, касательного и полного ускорений вращающегося тела через его угловую скорость и угловое ускорение.
Раздел. 2

Сопротивление

материалов

40

Тема 2.1 Основные положения Основы сопротивления материалов, понятие о расчетах на прочность, жесткость, устойчивость. Классификация нагрузок. Основные гипотезы и допущения о свойствах деформируемого тела, характеристика деформации. Принцип независимости действия сил. Метод сечений. Применение метода сечений для определения внутренних силовых факторов, возникающих в поперечных сечениях бруса. Напряжения-полное, нормальное, касательное. 4 2
Практическое занятие №8
2 Определение продольных сил и нормальных напряжений, построение эпюр М и расчеты на прочность. Тема 2.2 Расчета на срез и смятие Срез: основные расчетные предпосылки, расчетные формулы. Смятие: условности расчета, расчетные формулы. Расчеты на срез и смятие соединений заклепками, болтами и т.д. 4 2
Практическое занятие №9
2 Построение эпюр крутящих моментов, расчеты на жесткость и прочность при кручении. Тема 2.3 Геометрические характеристики плоских сечений Осевой, центробежный и полярный моменты инерции. Главные оси и главные моменты инерции. Осевые моменты инерции простейших сечений: прямоугольника, круга, кольца. 4 2
Практическое занятие №10
2 Определение осевых, центробежных и полярных моментов инерции. Тема 2.4 Изгиб Основные понятия и определения. Классификация видов изгибов: прямой изгиб (чистый и поперечный). Внутренние силовые факторы при прямом изгибе-поперечная сила и изгибающий момент. Дифференциальные зависимости между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения возникающие в поперечных сечениях бруса при чистом изгибе. 4 2
Практическое занятие № 11
2 Расчеты на прочность и жесткость при изгибе. Тема 2.5 Растяжение и изгиб бруса Расчет брусьев большой жесткости при совместном изгибе и растяжении (сжатии). Определение нормальных напряжений в поперечных сечениях, нахождение опасных точек и расчет на прочность. 4 3

Практическое занятие №12
2 Расчет бруса круглого поперечного сечения на изгиб с кручением. Тема 2.6 Сопротивление усталости Усталостное разрушение, его причины. Предел выносливости. Связь приделов выносливости с характеристиками статической прочности от вида нагружения бруса. Понятие о зависимости предела выносливости от асимметрии цикла. Местные напряжения и их влияния на предел выносливости. 4 2
Практическое занятие №13
2 Расчеты на усталость при одноосном и упрощенном напряженном состоянии и при чистом сдвиге. Тема 2.7 Устойчивость сжатых стержней Понятие об устойчивых и неустойчивых формах упругого равновесия. Критическая сила. Связь между критической и допускаемой нагрузками. Предельная гибкость . Расчеты сжатых стержней. 2 2
Практическое занятие №14
2 Определение критической силы для сжатого бруса большой гибкости.
Самостоятельные работы: выполнение домашних заданий по разделу 2
20
Тематика внеаудиторной самостоятельной работы.
Расчеты на прочность: проверка прочности, определение требуемых размеров поперечного сечения бруса. Температурные напряжения в статически не определимых системах. Основные факторы влияющие на выбор требуемого коэффициента запаса прочности Определение линейных и угловых перемещений для различных случаев нагружения статически определимых балок. Брусья переменного поперечного сечения. Линейные и угловые перемещения при прямом изгибе. Понятия о касательных напряжениях в поперечных и продольных сечениях брусьев при прямом поперечном изгибе. Гипотеза энергии формоизменения. Гипотеза наибольших касательных напряжений. Формулы для эквивалентных напряжений, их применение Влияние абсолютных размеров, шероховатости и упрочнения поверхности деталей на предел выносливости. Эмпирические формулы для критических напряжений. Рациональные формы поперечных сечений сжатых стержней. Формула Эйлера при различных случаях опорных закреплений . Гибкость

Раздел. 3 Детали

машин

60
Тема 3.1 Основные положения Основные понятия. Современные тенденции в развитии машиностроения. Требования к машинам и их деталям. Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин. Выбор материалов для деталей машин. Проектный и проверочный расчеты. 4 2 Тема 3.2 Общие сведения о передачах Вращательное движение и его роль в механизмах и машинах. Назначение передач в машинах и их классификация. Основные силовые и кинематические соотношения в передачах. 4 2 Тема 3.3 Плоские механизмы Шарнирные четырехзвенные механизмы. Кривошипно-ползунные и кулисные механизмы. Кулачковые механизмы. Механизмы прерывистого движения. 4 3 Тема 3.4 Фрикционн ые передачи Общие сведения. Классификация фрикционных передач. Достоинства, недостатки и применение фрикционных передач. КПД передачи. Виды разрушения рабочих поверхностей фрикционных катков. Передаточное число. Вариаторы. 4 2 Тема 3.5 Зубчатые передачи Общие сведения о зубчатых передачах: достоинства, недостатки, область применения. Классификация зубчатых передач. Основные теории зубчатого зацепления. Краткие сведения об изготовлении зубчатых колес. Материалы и конструкции зубчатых колес. Виды повреждения зубьев и критерии работоспособности зубчатых передач. Основные геометрические соотношения. 4 2 Тема 3.6 Передача винт – гайка Общие сведения. Разновидности винтов передач. КПД и передаточное число. Виды разрушения передачи и материалы винтовой пары. Расчет передачи винт-гайка. Допускаемые напряжения, последовательность расчета передачи винт-гайка. 4 2
Тема 3.7 Червячные передачи Общие сведения о червячных передачах: достоинства, недостатки, область применения, материалы червяков и червячных колес. Червячная передача с Архимедовым червяком, основные геометрические и кинематические соотношения. Понятие о червячных передачах со смещением. Конструктивные элементы передачи. Силы действующие в зацеплении.. Тепловой расчет червячной передачи. 4 2 Тема 3.8 Ременные передачи Ременные передачи: принцип работы, устройство, достоинства, недостатки применение. Детали ременных передач: приводные ремни, шкивы, натяжные устройства. Сравнительные характеристики передач с плоскими, клиновыми и поликлиновыми ремнями. Силы и напряжения в ветвях ремня. Силы действующие на валы и подшипники. Скольжение ремня на шкивах. Передаточное число и КПД передачи. 5 2
Практическое занятие №15
1 Расчет ременных передач. Тема 3.9 Цепные передачи Цепные передачи: принцип работы, устройство, достоинства, недостатки, область применения. Детали цепных передач: приводные цепи, звездочки, натяжные устройства. Основные геометрические соотношения в передачах. Силы действующие в цепной передаче. 4 2 Тема 3.10 Редукторы. Вариаторы Устройство, принцип действия и работа редукторов и вариаторов. Область применения, способы фиксации валов в редукторах. 4 2 Тема 3.11 Оси, валы и соединения Валы, оси их назначение, конструкция, материалы. Расчет валов и осей на прочность и жесткость. Конструктивные и технологические способы повышения выносливости валов. Типы шпоночных соединений и их сравнительная характеристика. Расчет соединений призматическими и сегментными шпонками. 5 2
Практическое занятие №16
1 Проверочный и проектировочный расчеты валов. Тема 3.12 Подшипники и муфты Подшипники скольжения: назначение, типы, область применения. Подшипники качения: устройство, сравнительная характеристика подшипников качения и скольжения. Классификация подшипников качения и обзор основных типов. Муфты, их назначение и классификация, краткие сведения о выборе и расчете муфты. 4 2
Тема 3.13 Резьбовые соединения Общие сведения, классификация резьб. Геометрические параметры резьбы. Основные типы резьб. Способы изготовления резьб. Конструктивные формы резьбовых соединений, стандартные крепежные изделия. Способы стопорения резьбовых соединений . 4 3 Тема 3.14 Сварочные, паяные и клеевые соединения Сварные соединения: достоинства, недостатки, область применения. Основные типы сварных швов. Расчет сварных соединений встык и внахлестку при осевом нагружении соединяемых деталей. Краткие сведения о клеевых соединениях. Краткие сведения о паянных соединениях. 4 2
Самостоятельные работы: выполнение домашних заданий по разделу 3

30

Тематика внеаудиторной самостоятельной работы.
Геометрический расчет передач. Усилие в передачах. Расчет на прочность. Силы действующие в зацеплении. Расчет зубьев на контактную усталость и изгиб, исходные положения расчета, расчетная нагрузка, формулы проверочного и проектного расчетов Выбор основных параметров, расчетных коэффициентов и допускаемых напряжений. Расчет зубьев на конструктивную усталость и изгиб. Основные геометрические соотношения в передачах. Допускаемые напряжения для сварных соединений. Материалы деталей подшипников, смазка подшипников, критерии работоспособности и условные расчеты. Проектировочный и проверочный расчеты цепной передачи. Выбор основных параметров и расчетных коэффициентов, КПД передачи.

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1.

Требования

к

минимальному

материально-техническому

обеспечению
Реализация программы дисциплины: Учебный кабинет «Техническая механика» Оборудование учебного кабинета: - посадочные места по количеству обучающихся; - рабочее место преподавателя; - учебно-наглядные пособия по дисциплине «Техническая механика»; - комплект рабочих инструментов; - измерительный и разметочный инструмент. Технические средства обучения: - интерактивная доска с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор.
3.2. Информационное обеспечение обучения

Перечень

рекомендуемых

учебных

изданий,

Интернет-ресурсов,

дополнительной литературы
Основные источники: 1. А.А. Эрдеди, Н.А.Эрдеди Теоретическая механика. Сопротивление материалов. Москва. Академия. 2009 год. 2. Электронная библиотечная система. Коллекция 2016 год. «сельское хозяйство» Дополнительные источники: 1. Сельский механизатор научно-популярный журнал. 2. Интернет- ресурс «Техническая механика». 3. Аркуша А.И. Руководство по решению задач по технической механике М. ВШ 2008 г. 4. Сопротивление материалов Искович В.М. М.ВШ, 2008 г. 5. Эрдеди А.А. Детали машин Академия, 2008 г.

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ

Контроль и оценка
результатов освоения дисциплины осуществляется преподавателем в процессе проведения практических занятий и лабораторных работ, тестирования, а также выполнения обучающимися индивидуальных заданий, проектов, исследований.
Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и

оценки результатов обучения

1

2

Умения:
− читать кинематические схемы; − проводить расчет и проектировать детали и сборочные единицы общего назначения; − проводить сборочно – разборочные работы в соответствии с характером соединений деталей и сборочных единиц; − определять напряжение в конструкционных элементах; − производить расчеты элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость; − определять передаточное отношение.
Знания:
− виды машин и механизмов, принципы действия, кинематические и д и н а м и ч е с к и е характеристики; − типы соединения деталей и машин; − основные сборочные единицы и детали; − характер соединения деталей и сборочных единиц; − принцип взаимозаменяемости; − виды движений и преобразующие движения механизмы; − виды передач, их устройство, назначение, преимущество и недостатки, условные обозначения на схемах; − передаточное отношение и число; − методику расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при различных видах деформации. практические занятия практические занятия практические занятия практические занятия практические занятия практические занятия тестирование, домашняя работа домашняя работа тестирование контрольная работа, домашняя работа тестирование домашняя работа практические занятия индивидуальные задания тестирование